PL152639B1 - Sposób wytwarzania siarczanów alkilowych i/lub polioksybtyloalkilowych - Google Patents

Sposób wytwarzania siarczanów alkilowych i/lub polioksybtyloalkilowych

Info

Publication number
PL152639B1
PL152639B1 PL26898487A PL26898487A PL152639B1 PL 152639 B1 PL152639 B1 PL 152639B1 PL 26898487 A PL26898487 A PL 26898487A PL 26898487 A PL26898487 A PL 26898487A PL 152639 B1 PL152639 B1 PL 152639B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
acid
content
temperature
product
sulphates
Prior art date
Application number
PL26898487A
Other languages
English (en)
Other versions
PL268984A1 (en
Inventor
Kazimierz Linkiewicz
Halina Krzyzanowska
Grzegorz Zobel
Jerzy Walczak
Waldemar Kucharczyk
Artur Zdunek
Original Assignee
Inst Ciezkiej Syntezy Orga
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Ciezkiej Syntezy Orga filed Critical Inst Ciezkiej Syntezy Orga
Priority to PL26898487A priority Critical patent/PL152639B1/pl
Publication of PL268984A1 publication Critical patent/PL268984A1/xx
Publication of PL152639B1 publication Critical patent/PL152639B1/pl

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

RZECZPOSPOLITA POLSKA OPIS PATENTOWY 152 639
Patent dodatkowy do patentu nr--- Int. Cl.5 C07C 305/02
C11D 1/14
URZĄD Zgłoszono: 87 11 23 /P· 268984/ Pierwszeństwo - UW11!1.
PATENTOWY Zgłoszenie ogłoszono: 89 05 30
RP Opis patentowy opublikowano: 1991 07 31
Twórcy wynalazku: Kazimierz Linkiewicz, Halina Krzyżanowska, Grzegorz Zobel, Jerzy Waaczak, Waademar Kucharczyk, Artur Zdunek
Uprawniony z patentu: Instytut Ciężkiej Syntezy Organicznej Blachownia, Kędzierzyn-Koźle /Polska/
SPOSÓB WTWAAZZNIA SIARCZANÓW ALKILOWYCH I/LUB POLIOKSYBTYLOALKLLOWYCH
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania siarcaanw alkioowych i/uub polioksyetyloalkioowych z alkoholi tłuszczowych i/uub polioksyetyeenowanych alkoholi tłuszczowych przez ich siarcaanowanie przy użyciu gazowego trójteenku siarki i kwasu chlorosulfonowego.
Znane są sposoby wytwarzania siarczanów organicznych poprzez działanie na alkohole lub polioksyetylaty alkoholi różnych czynników siarczanujących, takich jak kwas siarkowy, oleum, kwas amidosulfonowy, kwas chlorosulfonowy, gazowy trójtlenek siarki czy też różnego rodzaju kompleksy siarczanujące. Kwas chlorosulfonowy reaguje stechiometrycznie z szeregiem substancji organicznych i w warunkach laboratoryjnych stosowany jest głownie do siarczanowania alkoholi tłuszczt^ch i ich okeyetylatów.
Stosowanie samego kwasu chloi^o^^Tmont^wegjo do siarczanowania w skali przemysłowej jest bardzo ^^iążJ.wwe ze względu na powstający chlorowodór, który powoduje nadmierną korozję aparatury oraz zanieczyszczenie środowiska. Ponadto w początkowym okresie dozowania kwasu chlorosulfonowego wydziela się 60% ciepła, co wymaga intensywnego chłodzenia mieszaniny reakcyjnej. Dalsze w>row8dzanie kwasu chlorosufnoQowego powoduje już niewielkie wydzielenie ciepła, zaś pod koniec reakcji następuje intenswne schładzanie mieszaniny reakcyjnej. Następuje wtedy w^ydz^lani^e się chlorowodoru i wzrost lepkości mieszaniny, co związane jest z sinyym jej pienieniem. W tej sytuacji przy prowadzeniu procesu należy zmnóejszać szybkość dozowania kwasu chlorosulfonowego, oo jednak nie zapobiega iiejsnowti przesiercannowaniom mieszaniny reakcyjnej, a to w efekcie powoduje ciemnienie produktu końcowego. Najbardziej uniwersalnym czynnikiem siarczanującym jest trójteenek siarki.
Przy jego stosowaniu nie powstają praktycznie żadne odpady. Uwwględniając wskaźniki zużycia poszczególnych czynników siarczanu jących oraz ich oeny jednostkowe, SO^ pozostaje również najbardziej ekonomicznym czynnikiem siarcaanującym.
152 639
152 639
Z tych względów SO^ stał aię zasadniczym czynnikiem sulfonując.o-siarczanującym w produkcji anionowych środków powierzchniowo-czynnych typu siarczę nów i sulfonianów, daje bowiem produkty o ma^j zawartości części nieaktywnych, maej zawartości soli nieorganicznych, a tym samym aktywności powierzchniowej. Wdą SO^, jako środka sulfonującego jest ekstremalnie duża szybkość reakcji. Reakcje te są również wysoce egzotermiczne, toteż utrudnione jest tac szybkie odprowadzenie wzy^^^wi^r^zaalącego się ciepła, aby zapobiec lokalnemu przegrzaniu produktu, co prowadź i do powstawania smółek pogarszających jakość produktu, a szczególnie jego, barwę.
Problem stosowania SO^ na skalę przemysłową do siarczanowania związków organicznych sprowadza się więc do zastosowania sulfonatorów o konstrukcji, zapewniającej przy krótkim czasie kontaktu dobre odprowadzenie ciepła reakcji i dobre wymieszanie reagentów.
Sposób według wynalazku polega na tym, że alkohole tłuszczowe lub ich produkty oksyetyeenowania poddaje się reakcji aiarcIanowania w pierwszym etapie gazowym trójteekkiern siarki o zawartości 2-8# objętościowych SO^ w osuszonym powietrzu, do osiągnięcia stopnia prze reagowania w granicach 50-90%, korzystnie 65-80%. W drugim etapie prowadzi się diaiarczanoianie kwasem chloΓosulfenowm do osiągnięcia sumarycznego stopnia przetasowania w granicach 92-99%, po czym mieszaninę reakcyjną poddaje się neutralizacji roztworem alkaliów. Ewoneualnie dla poprawienia stabilności produktu poddaje się go dojrzewaniu, które polega na wygrzewaniu w temperaturze 343-363 K.
Stwierdzono, że zastosowanie kolejno dwóch czynników siarczanujących eliminuje większość niedogodności występujących przy stosowaniu jednego z tych czynników, głównie pienienia i ciemnienia produktu.
Sposób według wynalazku może być rialiiowaey w prostym układzie aparaturowym. Sposobem tym osiąga się stopień przereagowania surowców organicznych do siarczanów w zakresie 92-^9^*^%, a otrzymany produkt końcowy w zależności od stężenia i wyjściowego skłedu surowcowego jest jasnożółtą albo bezbarwną cieczą lub pastą.
Produkt zawiera 20-45% substancji aktywnej w postaci soli siarczanów organicznych, 0,5-3,5% substancji nieaktywnej /niθpritieaiowaeych surowców/, 0,52% siarczanów nieorganicznych i 0,5—^% chlorków nieorganicznych.
Przykład I. Do cylnndiycEnego reaktora o pijemneici 2 dm , umieszczonego na łaźni wodnnj, zaopatrzonego w turbinowe mieszadło mchannożne, barbotkę do wprowadzania gazu zawierającego trójtlenek siarki i rurkę do odprowadzania gazów odlotowych, wprowadzono 600 g syntetycznych alkoholi tłuszcoowych o średnim ciężarze cząstβzciowym 200 i długości łańcucha węglowodorowego C^ - C-4, ogrzanych do temperatury 308 K. Włączono mieszadło 1 przez barbotkę wprowadzano gaz zawierający 7,5% ob ję^żo^ych trójteenku siarki w osuszonym powietrzu z szybkością 3 g SOc na minutę. Po 75 minutach prowadzenia procesu, gdy rasa reakcyjna osiągnęła liczbę kwasową 166,2 mg KOH/1 g, a zawartość SO3 związanego organioznie wynnosła 25,15%, co odpowiadało przereagiwanlu 85% użytyoh alkoholi, przerwano wprowadzanie trójtennku siarki.
Msę reakcyjną ochłodzono do 298 K i z ^kroplacza wdozowano do niej 50 g kwasu chloroaulfenooigo /9855% HSO3CI, 1,5% H2S04C w czasie 15 minut, utrzymując temperaturę w granicach 298-303 K. Nas tępnie podniesiono temperaturę do 303-308 K 1 mieszano rasę reakcyjną w oiągu 30 minut.
W otrzymanej mieszaninie produktów oznaczono liczbę kwasową, która wynooiła 232,2 mg KOH/g oraz zawartość SOc związanego organicznie wynoszącą 27,50%. Następnie otrzymane kwasy wprowadzano stopniowo do 7,85% roztworu ługu sodowego neutralizując je w temperaturze 313-318 K do uzyskania pH = 8. W otrzymanym produkcie, stanowiącym jasnożółtą, lepką ciecz oznaczono 33,5% substancji aktywnej /alkiooiirrcaanu sodu/, 0,3% substancji nieaktywnej /nieprze reagowanych alkohooi/, 0,5% siarczanu sodu i 1,0% chlorku sodu.
Przykład II. W reaktorze opisanym w przykładzie I umieszeziei 660 g produktu polioksyetyienowania syntetycznych alkoholi tłuszczowych C^-C^ średnio 3 molami tlenku etylenu na 1 mol alkoholi, o średnim ciężarze jząstezciowym 330.
152 639
Włączono mieszadło i przez barbotkę wprowad zono do reaktora gaz zawierający 5,0% objętościowych trójtlenku siarki w osuszonym powietrzu z szybkością 2 g SO^ na minutę, utrzymując temperaturę msy reakcyjnej w granicach 308-313 K. Po 65 minutach prowadzenia procesu zatrzymano wprowadza nie SOp a w otrzymanych lekko spienionych, jasnobrązowych kwasach oznaczono liczbę kwasową, która wynosiła 110,9 mg KOH/1 g. Zawwrtość SO^ związanego organicznie wynooiła 14,7%, a zawartość nie przereagowanego surowca organicznego 23»7%· Masę reakcyjną ochłodzono do 303 K i w tej temperaturze w czasie 10 minut wkroplono do niej 70 g 98% kwasu chlorosulfonowego. Następnie produkt mieszano jeszcze przez 30 minut w temperaturze 303-308 K.
W otrzymanym produkcie oznaczono liczbę kwasową wynoszącą 190,4 mg KOH/1 g oraz zawartość SO^ związanego organicznie wynoszącą 18,15%·
Produkt poddano neutraaizacji przez wmieszanie w temperaturze 313-323 K z 5,5% roztworem wodnym ługu sodowego i doprowadzenie pH do 8,5· Następnie produkt ogrzewano przy ciągłym mieszaniu przez okras 2 godzin w temperaturze 343-353 K. W końcowym produkcie, będącym jasnożółtą cieczą oznaczono zawartość substancji aktywnej wynoszącą 28,1%, zawartość substancji nieaktywnej wynoszącą 0,7%, zawartość ^£30^ wynoszącą 0,8% oraz zawartość NaCl wynoszącą 1,2%·
Przykład III· W reaktorze jak w przykład zie I umieszczono 510 g mieszaniny składającej się z 2 części wagowych oksyetylenowanych średnio 3,5 molami tlenku etylenu ąlkoholi kokosowych Cg-C-jg i średnim ciężarze cząθlezzkawym 300 1 1 części wagowej alkohol.! kokosowych ^g^-,g o średnim ciężarze cząstezzkwwm 208. Bo reaktora wprowadzono gaz syntezowy, zawierający 15% wagowych SO^ w osuszonym powietrzu z szybkością 4 g SO^ na minutę. Po 31 minutach prowadzenia procesu w temperaturze 303-308 K, gdy mieszanina reakcyjna osiągnęła liczbę kwasową 131 mg KOH/1 g, a zawartość w niej SO^ związanego organicznie wyniosła 17,51% przerwano wprowadzanie SO^ i schłodzono zawartość reaktora do 293 K Następnie do reaktora wtopiono w ciągu 0,5 godziny 0,53 mola kwasu chlorosulfonowego utrzymując mieszanie reagentów i temperaturę 293-298 K. Następnie podniesiono temperaturę do 303-308 K i mieszano masę reakcyjną około 40 minut.
Otrzymane kwasy zobojętniono w temperaturze 313-323 K roztworem wodnym trójetanoloaminy, otrzymując produkt w postaci jasnożółtej cieczy o zawartości 31,% substancji aktywnej /soli trójeronokaiilinowθj mieszaniny siarczanów organicznych/ i 1,2% substancji nieaktywrej.
Przykład IV. W instalacji sulfonacyj ne j, składającej się z sulfonatora mieszalnikowego o ^jemności 9 dm\ chłodnicy rur owo płaszczkwθj, reartora mieszalnikowej o jjemnośści 1 dojrzewalnika mieszalnikowego i neutralizatora powadzono w sposób ciągły proces siarczanowania polioksyetylenowa nych alkoholi kokosowych /Cg-C^/ o średnim stopniu oksyetylacji 3,45 i średnm ciężarze cząs^ckow*^ 360.
Bo I sulfonatora podawano oksyetylat alkoholi kokosowych z szybkością 5020 g na godzinę oraz gaz syntezowy zawierający 15% wagowych trójtennku siarki z szybkością 810 g SO^ na godzinę·
Reagenty mieszano w tempera turze 313-313 K. Wyyływające z sulfona tora kwasy o liczbie kwasowej w granioach 90-95 mg KOH/1 g i zawartości 12,0 do 12,5% SO^ związanego organicznie oraz 0,4 do 0,6% kwasu siarkowego, schładzane w chłodnicy do tempratury około 25°C, wpływały do drugiego sulfonatora,do którego wprowadzano poprzez pompę dozującą 96% kwas chlorosulkonowy z szybkością 580 g na godzinę· W reaktorze tym utrzymywano intensywne mieszanie reagentów w temperaturze 298-303 K.
Średni czas przebywania masy reakcyjnej w tym sulfonatorze wynnoił 10 Wyybywające z tego reaktora kwasy o liczbie kwasowej w granicach 170 do 180 mg KOH/1 g i zawartości SO^ związanego organicznie w granicach 16,2-16,% podawano do dojrzewał nika, w którym utrzymywano temperaturę 303-308 K· Średni czas przebywania kwasów w dojrzewalniku wynnoił 20 minut. ^^p^^^^ące z dojrzewalni^ kwasy rlkilookβyetyOssitikawl o liczbie kwasowej w granicach 165-172 mg KOH/1 g i zawartości SO^ związanego organicznie w granicach 16,6-171% wpływały grawitacyjnie do neutralizatora, gdzie ulegały zobojętnieniu
152 639
5,2$ ługiem godowym wprowadzanym w sposób ciągły z szybkością około 16 kg na godzinę.
W neutralizatorze utrzymywano tempera turę 318-323 K, odbierając produkt o pH /regulowanym dopływem ługu sodowego/ w granicach 7,5-9,0,
Otrzymany produkt jest lepką, jasnożółtą cieczą, zawierającą 27,4$ substancji aktywnej /soli sodowej siarcznnów polioksyeyyeeoowanych alkoholi kokosowych/ 0,86% substancji nieaktywnej, 0,82% siarczanu sodu i 0,75% chlorku sodu i stanowi dobry surowiec powierzch niowo aktywny do wytwarzania szamponów, płynów kąpielowych i środków mżących.

Claims (1)

  1. Zastrzeżenie patentowe
    Sposób wytwarzania siarczanów alkiowwych i/lub polioksyetyloa j^lciowłych polegaj ący na siarczanowaniu alkoholi tłuscczowych i/lub ich produktów oksyetylenowania, gazowym trójtlenkiem siarki i kwasem chiorosulfonwwym, a następnie neutralizacji produktu roztworem aikalóów, znamienny tym, że siarczanooanie prowadzi się w pierwszym etapie gazowym trójteankiem siarki o zawartości 2-8% objętoścoowych SO^ w osuszonym powietrzu do osiągnięcia stopnia przereagowania w granicach 50-90%, korzystnie 65-80%, a w drugim etapie kwasem chiorosulf n^w^m do osiągnięcia sumarycznego stopnia przereago wania w granicach 92-99%, po czym mieszaninę reakcyjną poddaje się aθutralizacji i ewennualnie wygrzewaniu w temperaturze 343-363 K.
    Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 100 egz.
    Cena 3000 zł
PL26898487A 1987-11-23 1987-11-23 Sposób wytwarzania siarczanów alkilowych i/lub polioksybtyloalkilowych PL152639B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL26898487A PL152639B1 (pl) 1987-11-23 1987-11-23 Sposób wytwarzania siarczanów alkilowych i/lub polioksybtyloalkilowych

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL26898487A PL152639B1 (pl) 1987-11-23 1987-11-23 Sposób wytwarzania siarczanów alkilowych i/lub polioksybtyloalkilowych

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL268984A1 PL268984A1 (en) 1989-05-30
PL152639B1 true PL152639B1 (pl) 1991-01-31

Family

ID=20039140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL26898487A PL152639B1 (pl) 1987-11-23 1987-11-23 Sposób wytwarzania siarczanów alkilowych i/lub polioksybtyloalkilowych

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL152639B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL268984A1 (en) 1989-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100308406B1 (ko) 술폰화지방산에스테르계면활성제의제조방법
US3350428A (en) Continuous sulfonation process
US3420875A (en) Olefin sulfonates
US5382677A (en) Process for the production of highly concentrated pastes of α-sulfofatty acid alkyl ester alkali metal salts
US2130361A (en) Art of deterging
US5391783A (en) Process for the production of light-colored pastes of α-sulfofatty acid alkyl ester alkali metal salts
CH666489A5 (de) Verfahren zur herstellung eines sulfat- oder sulfonat-tensides.
CA2106595A1 (en) Process for the production of highly concentrated fatty alcohol sulfate pastes
PL152639B1 (pl) Sposób wytwarzania siarczanów alkilowych i/lub polioksybtyloalkilowych
US2687420A (en) Process for the neutralization of sulfonated products suitable as detergents
US3980588A (en) Detergents containing olefin sulfonate
US3620684A (en) Apparatus for continuous sulfonation
US4061603A (en) Detergents
US2738365A (en) Process of producing a synthetic detergent of good color
DE2728973A1 (de) Verfahren zum neutralisieren von gemischen aus organischen schwefelsaeuren oder sulfonsaeuren und ueberschuessigem sulfatierungsmittel, bei dem natriumsulfat entsteht
CN101386586B (zh) 一种改性烷基硫酸盐及其制备方法
JP2009534431A (ja) α−スルホ脂肪酸エステル塩界面活性剤の製造方法
SU1214657A1 (ru) Способ получени поверхностно-активных веществ
SU1293173A1 (ru) Способ получени алкилбензолсульфонатов или алкилсульфатов
GB738879A (en) Process for preparing detergent compositions
PL148339B1 (en) Method of manufacture of ternary cosulfonate
JP4194695B2 (ja) 高級アルコールエトキシレートの硫酸化物の製造方法
SU1051068A1 (ru) Способ получени поверхностно-активного вещества
PL163647B1 (pl) Sposób wytwarzania mieszaniny soli sodowej kwasu alkilobenzenosulfonowego i soli sodowej siarczanowanych nasyconych alkoholi tluszczowych PL
PL148340B1 (en) Method of manufacture of binary cosulfonate